CN113062235A - 一种用于排水箱涵的冲洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于排水箱涵的冲洗装置，包括装置主体，所述装置主体包括配水主管和冲洗套件，所述配水主管下方设置排水箱涵，所述排水箱涵顶部开设若干开缝，其中两端开缝上分别连接有与开缝直径一致的上游插板阀和下游插板阀，其余开缝上连接有构筑物，所述构筑物内设有冲洗套件，所述冲洗套件与配水主管连通，所述下游插板阀通过管道与污水管网连通，所述下游插板阀截面处的排水箱涵侧壁开设集水井。本发明可以在较大程度上减轻人力作业的强度甚至完全消除构筑物内部的人力作业需求，仅需配套一些辅助的地面手动操作工作即可，以满足排水箱涵的清淤冲洗需求。

Description

一种用于排水箱涵的冲洗装置

技术领域

本发明属于市政技术领域，尤其涉及一种用于排水箱涵的冲洗装置。

背景技术

排水箱涵已经广泛应用于市政排水领域，但经过常年累月的使用，绝大多数排水箱涵底部都会淤积有厚度不等的淤泥，而且由于没有形成定期的清理机制，淤泥会逐渐硬化板结，从而增加冲洗难度。另外，由于缺乏成熟有效的冲洗设备，所采用的常规清洗方式仍然是以人工清洗为主，辅以简单的设备，其冲洗手段十分单一，而且由于需要大量的人力作业，构筑物内的环境条件十分恶劣，对作业人员的人身安全也带来了具大的威胁。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于排水箱涵的冲洗装置，可以在较大程度上减轻人力作业的强度甚至完全消除构筑物内部的人力作业需求，仅需配套一些辅助的地面手动操作工作即可，以满足排水箱涵的清淤冲洗需求。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种用于排水箱涵的冲洗装置，包括装置主体，所述装置主体包括配水主管和冲洗套件，所述配水主管下方设置排水箱涵，所述排水箱涵顶部开设若干开缝，其中两端开缝上分别连接有与开缝直径一致的上游插板阀和下游插板阀，其余开缝上连接有构筑物，所述构筑物内设有冲洗套件，所述冲洗套件与配水主管连通，所述下游插板阀通过管道与污水管网连通，所述下游插板阀截面处的排水箱涵侧壁开设集水井。

进一步地，所述冲洗套件包括第一框架主体，所述第一框架主体顶部设有第一启闭机，所述第一启闭机中心设有贯穿第一启闭机和第一框架主体顶部的第一升降组件，所述第一启闭机驱动第一升降组件升降，所述第一升降组件底部连接有支撑台，所述支撑台上设有配水管道，所述配水管道与配水主管连通。

更进一步地，所述配水管道和配水主管的连通处还设有加压泵，所述配水管道通过软管与加压泵连通，所述加压泵的设置位置高于排水箱涵顶部。

更进一步地，所述构筑物内壁设有爬梯。

更进一步地，所述排水管道底部设有若干支管。

更进一步地，所述上游插板阀包括第二框架主体，所述第二框架主体顶部设有第二启闭机，所述第二启闭机中心设有贯穿第二启闭机和第二框架主体顶部的第二升降组件，所述第二启闭机驱动第二升降组件升降，所述第二升降组件底部连接有阀板，所述阀板长度与排水箱涵宽度相同，其高度大于或等于排水箱涵高度，所述下游插板阀与上游插板阀结构相同。

更进一步地，所述集水井下方设有污水泵，所述污水泵通过管道与污水管网连通。

更进一步地，所述污水泵为潜水排污泵。

更进一步地，所述第一升降组件和第二升降组件均为丝杆。

更进一步地，所述第一启闭机和第二启闭机均为手电两用启闭机。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

提供一种用于排水箱涵的冲洗装置，减轻甚至消除其内部淤泥的人工清理工作量，冲洗装置内的启闭机启动后均可以往复来回运行，使其下方的喷管可以在池底和池顶之间往复来回，由于喷管与池底存在一定角度，因此启闭机不同的开启程度可以实现喷管喷射距离的远近，从而实现池体全长范围内的冲洗，再加上离心泵喷出的高速高压水流，可以将池底的沉积物冲刷至松散悬浮状态，并随水流流至最下游的集水井内提升排至附近市政污水检查井。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中上游插板阀的结构示意图；

图3为本发明实施例中下游插板阀处排水井的结构示意图；

图4为本发明实施例中下游版插板阀的结构示意图；

图5为本发明实施例中冲洗套件的结构示意图；

图6为本发明实施例中构筑物处带有爬梯的结构示意图；

图7为本发明实施例中配水管道的结构示意图；

图8为本发明实施例中带有加压泵的冲洗套件的结构示意图；

图中，1.排水箱涵，1-1.第一启闭机，1-2～1-5.槽钢，1-6.第一丝杆，1-7.竖直钢板，1-8.水平钢板，1-9.配水管道，1-9-1.DN200法兰接口，1-9-2.DN200×DN150三通，1-9-3.DN150的90°弯头，1-9-4.DN200×DN150异径管，1-9-5.DN150×DN80异径管，1-9-6.DN100×DN80三通，1-10.喷管，1-11.加压泵，1-12.加压泵出水管，1-13.DN200软管，1-14.DN400配水主管，1-15.加压泵进水管，1-16.直径25mm的钢筋；2.上游插板阀，2-1.第二启闭机，2-2～2-5.槽钢，2-6.第二丝杆，2-7.插板阀设备；3.下游插板阀，3-1.潜水排污泵，3-2.潜水排污泵配套出水管，4.构筑物。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1～图8，本发明装置包括一种可升降移动的用于排水箱涵的冲洗套件，其包括手电两用启闭机和配套的四根槽钢，启闭机底座通过焊接或螺栓固定于槽钢1-2上，其他槽钢分别固定于排水箱涵1侧壁及底部，第一启闭机1-1上的第一丝杆1-6下方连接有一块竖直安装的竖直钢板1-7，钢板两侧分别嵌入两侧竖直的槽钢内，竖直安装的钢板下方垂直焊接一块水平钢板1-8，冲洗装置的配水管道1-9及喷管1-10通过焊接或管卡固定在竖直钢板1-7和水平钢板1-8上。

进一步地，所述配水主管及喷管1-10均采用焊接钢管，公称压力等级为1.6MPa，配水管道1-9包括起点的DN200法兰接口1-9-1、DN200×DN150三通1-9-2、DN150的90°弯头1-9-3、DN200×DN150异径管1-9-4、DN150×DN80异径管1-9-5、DN100×DN80三通1-9-6。

进一步地，所述喷管1-10管中心之间的间距不超过0.5m，管中心距离排水箱涵1侧壁的间距不超过0.25m。根据排水箱涵1的实际宽度，可以适当增加喷管1-10数量，以满足上述间距要求。喷管1-10及之间的配水管道1-9在钢板两侧对称布置，并在一侧合并成一根配水主管。

进一步地，所述喷管1-10管中心轴线与排水箱涵1底板平面的交角正切值等于排水箱涵1净高与25m的比值。

进一步地，所述配水主管与排水箱涵1上方构筑物4中的加压泵出水管1-12采用DN200的软管1-13连接，该软管也可用水带替代，其长度应保证冲洗装置位于排水箱涵1底部时，水带或软管仍处于弯曲状态。同时，水带或软管中间位置采用一对DN200法兰连接，并设置一根直径25mm的钢筋一端固定于构筑物4中，另一端焊接在该法兰上，避免冲洗时水流冲击造成水带或软管位移。

进一步地，所述排水箱涵1旁边需设置一根DN400配水主管1-14与加压泵进水管1-15连接，配水主管沿排水箱涵1坡度及走向进行布置，其起端设置一座水池或水箱作为加压泵1-11的水源，水池有效容积可根据实际冲洗时间进行确定。

进一步地，所述排水箱涵1以200m作为一个封闭的冲洗单元，排水箱涵1最上游设置一座插板阀，用于冲洗时切断上游来水。其下游200m处设置一台含集水井的插板阀，用于收集冲洗水流并排至市政管网。中间每间隔50m设置一座安装有上述冲洗套件的构筑物4，每个冲洗单元最上游与最下游的构筑物4与其相邻的插板阀的距离均为25m。

进一步地，所述上游插板阀2与上述冲洗套件类似，包括第二启闭机2-1和配套的四根槽钢，启闭机底座通过焊接或螺栓固定于水平的槽钢2-2上，其他槽钢分别固定于排水箱涵侧壁和底部，第二启闭机2-1上的第二丝杆2-6下方连接插板阀设备。

进一步地，所述下游插板阀3在上游插板阀2的基础上，增加一座集水井，集水井下方与排水箱涵1连通，集水井内设置一台潜水排污泵3-1及配套出水管。

进一步地，电动启闭机配套的导杆与钢板平台连接固定，钢板平台上安装有配水管道1-9与喷管1-10，加压泵出水管1-12与配水管道1-9通过水带或软管连接，钢板平台随着启闭机的运行可以上下移动，由于喷管1-10与排水箱涵1底板呈一定角度，通过钢板平台的上下移动，喷管1-10喷出的水流沿排水箱涵1纵向可以到达不同位置，从而实现对整段排水箱涵1的冲洗。

进一步地，配水管道1-9和喷管1-10均采用焊接钢管，管道与钢板采用焊接或管卡进行固定。所有槽钢、钢板以及管道外壁均涂抹防腐材料。配水管道1-9起端预留法兰连接口，后期与外部水带或软管连接。本构件水平方向的钢板主要用于安装固定配水管道1-9和喷管1-10，竖直方向的钢板在固定配水管道1-9的同时，还要在启闭机动作时能够严格沿着竖直方向的两根槽钢导轨上下垂直移动，保证喷管1-10在喷水时不会因为管道震动或后座力引起水平钢板1-8位移。

进一步地，本发明配套的若干台加压泵1-11采用立式单级单吸离心泵，流量为240m3/h，扬程75m，进出水管径均为DN200，并配套有闸阀、止回阀、橡胶接头等附件，均安装固定于排水箱涵构筑物4内，用于为启闭机上的喷管提供加压水。加压泵1-11水源采用洁净水，其吸水管接至外部给配水管道1-9。

根据本发明的另一方面，还提供了一种排水箱涵1形式，包括上述的冲洗装置。排水箱涵1每间隔50m设置一台上述冲洗套件，除排水箱涵1最上游仅设置一台插板阀外，下游每间隔200m设置一台带集水井的插板阀，插板阀与最近的一台冲洗套件间距均为25m。插板阀旁的集水井与排水箱涵1连通，集水井内设置一台潜水排污泵3-1，流量为75m3/h，扬程15m，用于排空排水箱涵1内积水。集水井内还设置有液位监测系统，用于监测池体液位，当液位达到设定高值时，即启动潜水排污泵3-1进行抽水，当液位达到设定低值时，即关停潜水排污泵3-1。

根据本发明，提出一种冲洗方式，包括以下步骤：

S1、关闭排水箱涵起端的上游插板阀2，待池体排空后，关闭其他位置的下游插板阀3，以两台相邻插板阀间的一段池体作为一个冲洗单元开始准备冲洗工作。

S2、操作冲洗单元最下游的冲洗装置4上的第一启闭机1-1，将喷管1-10位置调至池底，将其他位置的冲洗装置4的喷管1-10调至池顶。

S3、启动该冲洗单元最下游的冲洗装置4中的离心泵1-11，清水经加压后从喷管1-10处喷出，开始冲刷池底淤泥。

S4、启动冲洗单元最下游的冲洗装置4上的第一启闭机1-1，使喷管1-10逐渐从池底提升到池顶，对其射程范围内的池底区域进行冲刷，到达池顶后，第一启闭机1-1自动反向运行，使喷管1-10逐渐从池顶降低到池底，如此重复多次，直至池底淤泥全部冲刷松散，并随水流冲至集水井内经提升泵3-1提升至外部污水检查井。

S5、从下游至上游依次操作每一台冲洗装置4，重复上述操作，直至该冲洗单元完成冲洗，即可进行下一冲洗单元的冲洗工作。

本发明产生的有益效果是：

提出一种用于排水箱涵的冲洗装置，减轻甚至消除其内部淤泥的人工清理工作量，冲洗装置上的启闭机1-1启动后均可以往复来回运行，使其下方的喷管1-10可以在池底和池顶之间往复来回，由于喷管1-10与池底存在一定角度，因此启闭机1-1不同的开启程度可以实现喷管1-10喷射距离的远近，从而实现池体全长范围内的冲洗。再加上离心泵1-11喷出的高速高压水流，可以将池底的沉积物冲刷至松散悬浮状态，并随水流流至最下游的集水井内提升排至附近市政污水检查井。

以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，包括装置主体，所述装置主体包括配水主管和冲洗套件，所述配水主管下方设置排水箱涵，所述排水箱涵顶部开设若干开缝，其中两端开缝上分别连接有与开缝直径一致的上游插板阀和下游插板阀，其余开缝上连接有构筑物，所述构筑物内设有冲洗套件，所述冲洗套件与配水主管连通，所述下游插板阀通过管道与污水管网连通，所述下游插板阀截面处的排水箱涵侧壁开设集水井。

2.根据权利要求1所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述冲洗套件包括第一框架主体，所述第一框架主体顶部设有第一启闭机，所述第一启闭机中心设有贯穿第一启闭机和第一框架主体顶部的第一升降组件，所述第一启闭机驱动第一升降组件升降，所述第一升降组件底部连接有支撑台，所述支撑台上设有配水管道，所述配水管道与配水主管连通。

3.根据权利要求2所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述配水管道和配水主管的连通处还设有加压泵，所述配水管道通过软管与加压泵连通，所述加压泵的设置位置高于排水箱涵顶部。

4.根据权利要求3所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述构筑物内壁设有爬梯。

5.根据权利要求2所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述排水管道底部设有若干支管。

6.根据权利要求2所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述上游插板阀包括第二框架主体，所述第二框架主体顶部设有第二启闭机，所述第二启闭机中心设有贯穿第二启闭机和第二框架主体顶部的第二升降组件，所述第二启闭机驱动第二升降组件升降，所述第二升降组件底部连接有阀板，所述阀板长度与排水箱涵宽度相同，其高度大于或等于排水箱涵高度，所述下游插板阀与上游插板阀结构相同。

7.根据权利要求6所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述集水井下方设有污水泵，所述污水泵通过管道与污水管网连通。

8.根据权利要求7所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述污水泵为潜水排污泵。

9.根据权利要求6所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述第一升降组件和第二升降组件均为丝杆。

10.根据权利要求6所述的一种用于排水箱涵的冲洗装置，其特征在于，所述第一启闭机和第二启闭机均为手电两用启闭机。

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